随着铁路运输的发展,对铁路信号控制提出了更加高效、安全、可靠的要求。近年来,微型计算机技术的飞速发展以及可靠性和安全性理论的新进展,为微机联锁系统的产生、发展奠定了技术基础。微机联锁系统正逐步取代电气集中联锁系统,在许多车站得到应用。为了更好地培训铁路技术人员和上岗人员,使他们更快更好地掌握微机联锁系统的基本技能,研制一套操作简便、经济实用、功能完备的微机联锁仿真系统是铁路部门的迫切要求。同时信号专业的学生在学习铁路信号理论时,也可以在实验装置上进行操作实践,提高学习效果。因此,开发微机联锁仿真控制系统作为乌鲁木齐铁路运输学校的一个科研课题被提了出来。在本论文的研究中,作者主要完成了以下几方面的工作:应用可编程控制器的微机联锁控制系统设计;基于Windows操作系统,采用面向对象技术的联锁软件设计;控制系统的安全性与可靠性分析。1、控制系统采用分层安全联锁结构。第一层控制机;第二层联锁机;第三层为室内接口柜、电源屏等;第四层为室外信号机、轨道电路、电动转辙机。其中第一层控制机采用工业控制微机,预留多种通信接口便于以后扩充功能。第二层联锁机采用可编程控制器(PLC)S7-300。第一层与第二层的通信连接采用PC/PPI电缆。各级间用电缆连接,构成一个完整的微机联锁控制系统。2、联锁软件采用Delphi7.0面向对象的可视化应用程序开发工具,根据车站信号平面布置图完成主控界面的设计;可实现人机界面信息处理功能,包括操作信息处理和表示信息处理;能够完成基本联锁控制功能;并能完成执行控制功能,即进行输入控制和输出控制。3、铁路信号系统是保证行车安全的实时控制系统,它必须具有高度的可靠性和安全性。因此,本文研究了单机系统、双机热备系统、三取二冗余系统的安全性与可靠性。该系统投入使用后,安全可靠,性能稳定。既满足了学校培训、演练的需要,又给学校节省了资金,创造了效益。并且为铁路信号微机联锁控制的应用提供了又一个良好的实例。